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JP6045351B2 - Verification apparatus and verification method - Google Patents

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JP6045351B2 JP2013000932A JP2013000932A JP6045351B2 JP 6045351 B2 JP6045351 B2 JP 6045351B2 JP 2013000932 A JP2013000932 A JP 2013000932A JP 2013000932 A JP2013000932 A JP 2013000932A JP 6045351 B2 JP6045351 B2 JP 6045351B2
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Description

本発明は、電子機器のソフトエラー耐性などの信頼性の検証技術に関する。   The present invention relates to a technique for verifying reliability such as soft error resistance of an electronic device.

半導体デバイスの微細化・高集積化に伴い、環境放射線(地上における宇宙線中性子やα線など)に起因するソフトエラーの問題が、各種の電子機器、特にSRAMや論理ゲートやクロック系などの回路について顕在化している。電子機器のソフトエラー耐性などの信頼性を検証する技術が必要とされている。   With the miniaturization and high integration of semiconductor devices, the problem of soft errors caused by environmental radiation (such as cosmic neutrons and alpha rays on the ground) is causing various electronic devices, especially circuits such as SRAM, logic gates, and clock systems. It has become obvious about. There is a need for a technique for verifying reliability such as soft error resistance of electronic devices.

環境放射線に起因するソフトエラーのメカニズムについては例えば以下のように説明されている。極めて高いエネルギーを有する中性子が、デバイスを構成する原子核内に突入すると、核内の核子(中性子、陽子)が衝突を繰り返し、特に高いエネルギーを持った核子が核外に放出される。核子が核外に飛び出すだけの運動エネルギーを持ち得ない状態になると、励起状態にある残留原子核から、陽子、中性子、重陽子、α粒子などの軽粒子が蒸発する過程が続く。そして最終的に残留核も反挑エネルギーを持つため、これらの2次粒子は、全てその飛程に見合った距離、デバイスの中を飛ぶことになる。   The mechanism of soft error caused by environmental radiation is described as follows, for example. When neutrons with extremely high energy enter the nuclei constituting the device, the nucleons (neutrons and protons) in the nucleus repeatedly collide, and nucleons with particularly high energy are emitted outside the nucleus. When the nucleon cannot have enough kinetic energy to jump out of the nucleus, light particles such as protons, neutrons, deuterons, and alpha particles evaporate from the residual nuclei in the excited state. Finally, the residual nuclei also have a counterattack energy, so all of these secondary particles fly in the device at a distance corresponding to their range.

半導体パッケージなどに含まれる放射性同位元素から発生するα線や、核反応の結果発生する電荷を持った2次イオンが、例えばSRAMの“high”状態にあるストレージノードの空乏層を通過すると、電子はノードに吸収され正孔は反対方向に流れイオンの飛跡に沿って電荷収集領域が広がるファネリングメカニズムによってストレージノードに電荷が収集される。臨界電荷量以上の電荷が収集されると、“high”状態が“low”状態に推移し、ソフトエラーになる。上記が環境放射線に起因するソフトエラーのメカニズムとして考えられてきた典型的なメカニズムであり、SEU(Single Event Upset)とも称する。   When secondary ions having α-rays generated from radioisotopes contained in a semiconductor package or the like or charges generated as a result of a nuclear reaction pass through a depletion layer of a storage node in an SRAM “high” state, for example, Is absorbed by the node, and holes flow in the opposite direction, and the charge is collected in the storage node by a funneling mechanism in which the charge collection region extends along the track of the ions. When charges exceeding the critical charge amount are collected, the “high” state changes to the “low” state, and a soft error occurs. The above is a typical mechanism that has been considered as a soft error mechanism caused by environmental radiation, and is also referred to as SEU (Single Event Upset).

メモリデバイスのSEUについて、複数のセルが同時にエラーになるケースをMCU(Multi Cell Upset)と呼んで、SBU(Single Bit Upset:単一ビットエラー)とは区別する。MCUは、同一ワードに発生した場合、MBU(Multiple Bit Upset)と呼び、通常のECC(Error Correction Code)では修復困難であるため、システムダウンに至る可能性がある。   Regarding the SEU of the memory device, a case where a plurality of cells cause an error simultaneously is called MCU (Multi Cell Upset) and is distinguished from SBU (Single Bit Upset). When the MCU occurs in the same word, it is called MBU (Multiple Bit Upset), and it is difficult to repair with normal ECC (Error Correction Code), and therefore, there is a possibility of system down.

上記SEUを含むソフトエラーは、ハードエラー(ハードウェアの固定故障)とは異なり、エラー発生後も、新たなデータに更新され、再起動などによって正常に復帰してしまうために、エラーの要因特定が困難といった問題もある。このように電子機器の論理回路に発生するソフトエラーの影響とは、コンピュータのプロセッサやASICや制御用デジタル回路などでの誤作動を引き起こすことを意味し、電子システムとしての誤作動の要因となることが懸念される。   Soft errors including the above SEU are different from hardware errors (fixed hardware failures), and are updated to new data even after an error occurs. There is also a problem that is difficult. As described above, the influence of the soft error generated in the logic circuit of the electronic device means that a malfunction occurs in the computer processor, ASIC, control digital circuit, and the like, and causes malfunction of the electronic system. There is concern.

近年では、様々な電子システムの制御用ロジック回路などとして、プログラマブル・デバイスないしプログラマブル・ロジック・デバイス(以下適宜PLDと略称)が多用されている。PLDはプログラム可能な論理回路ないしメモリを含んで成り、ユーザがPLDを購入後に所望の機能(ユーザロジック)を当該論理回路にプログラムすることで専用ロジック回路として利用可能となる。PLDの中でも特にFPGA(Field Programmable Gate Array)の利用は増大している。FPGAは、ロジック回路情報(ユーザロジック回路の構成情報)をデバイス内部のメモリ(コンフィギュレーションメモリ、以下適宜CMと略称)に格納することで、演算回路や制御回路を構築する。   In recent years, programmable devices or programmable logic devices (hereinafter abbreviated as PLDs as appropriate) are frequently used as control logic circuits for various electronic systems. The PLD includes a programmable logic circuit or memory, and can be used as a dedicated logic circuit by programming a desired function (user logic) in the logic circuit after the user purchases the PLD. Among PLDs, the use of FPGA (Field Programmable Gate Array) is increasing. The FPGA constructs an arithmetic circuit and a control circuit by storing logic circuit information (configuration information of the user logic circuit) in a memory inside the device (configuration memory, hereinafter abbreviated as CM as appropriate).

しかしながら上記FPGAのメモリに格納されたデータないしロジックが、ソフトエラーにより破壊されることで、電子システムの誤作動を引き起こす可能性があることが問題視されつつある。通常、電子機器・電子システムとして誤動作による影響が出ないように設計で考慮されているが、消費電力、開発・検証の工数、コスト等の増大を招く要因となっている。   However, it is becoming a problem that the data or logic stored in the memory of the FPGA is likely to cause malfunction of the electronic system by being destroyed by a soft error. Normally, the electronic device / electronic system is considered in the design so as not to be affected by malfunction, but this causes an increase in power consumption, development / verification man-hours, cost, and the like.

FPGA等の回路デバイスのソフトエラー対策の有効性(ソフトエラー耐性)を検証する手法としては、対象デバイス(そのメモリないし論理回路にプログラムされたデータ)に対して意図的にエラー(エラーデータ)を挿入した時の当該デバイスの動作を検証する手法、いわゆるエラー挿入手法がある。   As a technique for verifying the effectiveness (soft error tolerance) of soft error countermeasures for circuit devices such as FPGA, an error (error data) is intentionally generated for the target device (data programmed in its memory or logic circuit). There is a method for verifying the operation of the device when it is inserted, so-called error insertion method.

上記技術に関して、例えば特表2010−507170号公報(特許文献1)(「ソフトウェア試験のために過渡ハードウェア故障を注入する方法及び装置」)がある。特許文献1では、「本発明は動的故障を回路デバイスに注入するための方法及び装置を含む。装置は、回路デバイスの複数の出力部のうちの選択されたもの及び回路デバイスの複数のエラーレジスタのうちの選択されたものの少なくとも1つを識別する選択データを受信するように適合された第1のレジスタ、出力部のうちの選択されたもの及びエラーレジスタのうちの選択されたものの少なくとも1つに向けた伝達のための動的故障データを受信するよう適合された第2のレジスタ、及び出力部のうちの選択されたものの各々及びエラーレジスタのうちの選択されたものの各々の少なくとも1つに動的故障を供給するように、選択データを第1のレジスタに、及び動的故障データを第2のレジスタに適用するためのコントローラを含む。」等と記載されている。即ち、エラー検出レジスタを変化させエラー挿入を模擬しソフトウェアの動作を評価する品質評価手法に関して記載されている。   Regarding the above technique, for example, there is JP-T-2010-507170 (Patent Document 1) ("Method and apparatus for injecting transient hardware failure for software test"). In Patent Document 1, “The present invention includes a method and apparatus for injecting a dynamic fault into a circuit device. The apparatus includes a selected one of a plurality of outputs of a circuit device and a plurality of errors of the circuit device. A first register adapted to receive selection data identifying at least one of the selected ones of the registers, a selected one of the outputs and at least one of the selected ones of the error registers; A second register adapted to receive dynamic fault data for transmission to the first and at least one of each selected one of the outputs and each selected one of the error registers Including a controller for applying the selection data to the first register and the dynamic fault data to the second register to provide dynamic faults to the first register. " It has been described as. That is, it describes a quality evaluation method for changing the error detection register to simulate error insertion and evaluating the operation of software.

また、エラー耐性の検証において故障・欠陥総数を推定する手法として、時系列データ(言い換えると履歴情報)を使用する手法がある。例えば特開平5−324309号公報(特許文献2)(「ソフトウェア品質評価装置」等)がある。特許文献2では、「本発明の目的は高い信頼度で完成度評価を可能にすることにある。」「テストケース(T.Cs)に従って評価対象ソフトウェア(S.W)を実行させる実行手段と、該実行に使用したT.Cs数の情報とS.Wに対するテストカバレッジ情報と検出バグ数とをデータ収集する収集手段と、該収集データをもとにT.Csの有する能力を推定する能力推定手段と、該T.Csの能力について所定の規則に従って補正し、テストカバレッジの情報を用いてT.Csの良さを求める手段と、収集手段の収集デ−タをもとにS.W信頼性成長モデルに基づいてS.W潜在のバグ総数推定値を得る第1推定手段と、収集手段の収集デ−タのうち、T.Cs数の情報と検出バグ数とを用い信頼性成長モデルに基づいてS.W潜在のバグ総数推定値を得る第2推定手段と、第1,2推定手段による各推定値に対し所定の規則に従って処理してバグ総数推定結果を得る総合判断手段とより構成する。」等と記載されている。即ち、テストケースの全てを評価する前の途中段階で、テストケースを使って評価した時系列データを使い、故障と欠陥総数を推定する検証手法に関して記載されている。   As a technique for estimating the total number of failures / defects in error tolerance verification, there is a technique using time series data (in other words, history information). For example, there is JP-A-5-324309 (Patent Document 2) (“Software Quality Evaluation Device”). In Patent Document 2, “the object of the present invention is to enable completion degree evaluation with high reliability.” “Execution means for executing evaluation target software (SW) according to a test case (T.Cs); Collection means for collecting data on the number of T.Cs used for execution, test coverage information for SW, and the number of detected bugs; ability estimation means for estimating the ability of T.Cs based on the collected data; Based on the SW reliability growth model based on the collected data of the means for collecting the means of collecting T.Cs based on the collected data of the T.Cs by correcting the T.Cs ability according to the prescribed rules SW potential bug total number based on the reliability growth model using the first estimation means to obtain the SW potential bug total number estimated value and the T.Cs number information and the detected bug number among the collected data of the collecting means Each of the second estimation means for obtaining the estimated value and the first and second estimation means It is composed of comprehensive judgment means that processes the estimated value according to a predetermined rule to obtain the estimated total number of bugs. " That is, it describes a verification method for estimating the total number of faults and defects using time-series data evaluated using test cases at an intermediate stage before all test cases are evaluated.

特表2010−507170号公報Special table 2010-507170 gazette 特開平5−324309号公報JP-A-5-324309

上述のように、半導体デバイスの微細化・高集積化に伴い、電子機器における環境放射線を起因とするソフトエラーの影響が拡大している。中でもFPGA等のPLDでのソフトエラーの頻度が増大し、FPGA等のPLDの利用が増えている電子システムへの影響が増大する可能性がある。   As described above, with the miniaturization and high integration of semiconductor devices, the influence of soft errors caused by environmental radiation in electronic devices is expanding. Among them, the frequency of soft errors in PLDs such as FPGAs increases, and there is a possibility that the impact on electronic systems where the use of PLDs such as FPGAs is increasing will increase.

このような状況に対して、従来のPLDの対策としては、ECC(誤り訂正符号)によるエラー検出・訂正機構などに対応したエラー検出器の搭載や、TMR(三重冗長化)等の、エラー耐性向上技術を採用した設計が行われている。またPLDを搭載した電子システムでは、ハードウェアの二重化などの冗長構成による対策などが行われている。   In response to this situation, conventional PLD countermeasures include error tolerance such as error detectors and error detection / correction mechanisms using ECC (error correction code), and TMR (triple redundancy). Designs using improved technology are being made. Moreover, in an electronic system equipped with a PLD, measures such as a redundant configuration such as hardware duplication are taken.

しかしながら、これらエラー耐性技術を施した電子機器(PLD)・電子システムにおけるソフトエラー等の一過性エラーの耐性を検証(ないし試験など)することは容易ではない。   However, it is not easy to verify (or test) the tolerance of transient errors such as soft errors in electronic devices (PLD) and electronic systems that have been subjected to these error tolerance techniques.

例えば、従来、中性子によるソフトエラーの耐性検証方法として、中性子照射実験による検証が行われてきた。この方法では、実機の実測による検証が可能であるが、粒子加速器などを使用する大掛かりな実験が必要であり、実験時間が制限され、高コストである。即ち電子機器・電子システムの設計時には手軽に利用できないという課題がある。   For example, conventionally, verification by neutron irradiation experiments has been performed as a method for verifying resistance to soft errors caused by neutrons. Although this method can be verified by actual measurement, a large-scale experiment using a particle accelerator or the like is necessary, and the experiment time is limited and the cost is high. That is, there is a problem that it cannot be used easily when designing electronic devices and electronic systems.

また実機によるエミュレーションでソフトエラー耐性を検証する方法として、前述のエラー挿入手法がある。例えばFPGAベンダからエラー挿入機能が提供されている。この手法及び機能では、対象デバイス(FPGA)におけるユーザ側で決定する部位(メモリ内の所望の箇所)に対してエラーを挿入した時の演算結果とそれに対応する演算期待値とを比較することで、ソフトエラー耐性の有無を検証する。   As a method of verifying soft error tolerance by emulation with a real machine, there is the error insertion method described above. For example, an error insertion function is provided by an FPGA vendor. In this method and function, by comparing an operation result when an error is inserted into a portion (desired portion in the memory) determined on the user side in the target device (FPGA) and an operation expectation value corresponding thereto. Verify the soft error tolerance.

しかしながら、上記エラー挿入箇所の決定手法については考慮されていない。効果的な検証のためには上記エラー挿入箇所を効果的に選択する必要があると考えられるが、そのような手法及び機能については考慮されていない。先行技術文献でも上記エラー挿入箇所の決定手法については言及されていない。   However, the method for determining the error insertion location is not taken into consideration. For effective verification, it is considered necessary to effectively select the error insertion point, but such a method and function are not considered. The prior art document does not mention the method for determining the error insertion location.

またFPGA等のPLDの大容量化と共に、エラー挿入対象箇所及び候補が増加する。そのため、従来手法のままでは、検証時間が増大化してしまう課題がある。従って、PLDのメモリ領域全体におけるエラー挿入対象箇所の増大に対応できる、高効率なエミュレーション等による検証手法の確立が必須である。   In addition, as the capacity of PLD such as FPGA increases, the number of error insertion target parts and candidates increase. Therefore, there is a problem that the verification time increases if the conventional method is used. Therefore, it is essential to establish a verification method using highly efficient emulation that can cope with an increase in the number of error insertion target locations in the entire PLD memory area.

本発明の目的は、PLD等の電子機器に関して、ソフトエラー等のエラー耐性の検証を高効率化することができる技術を提供することである。   An object of the present invention is to provide a technique capable of increasing the efficiency of verification of error resistance such as a soft error for an electronic device such as a PLD.

上記目的を達成するため、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。   In order to achieve the above object, for example, the configuration described in the claims is adopted.

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「プログラマブルデバイスを含む電子機器のエラー耐性を検証する検証装置であって、前記電子機器のユーザロジック回路の構成情報を格納するメモリに対しデータをリード及びライトする制御部と、前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路に対し、前記エラー耐性の検証のためのエラー挿入情報を書き込むエラー挿入部と、前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路での動作実行による演算結果とその期待値とを比較してチェックする比較部と、前記比較結果と前記エラー挿入情報とを含むエラー情報を履歴として記録する記録部と、前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路の情報を入力する入力部と、前記エラー情報をもとに、前記ユーザロジック回路の部位のエラー検出ミス率を含む情報を解析して解析結果を出力する解析部と、を有し、前記エラー挿入部は、前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、次の回の前記エラー挿入情報を決定すること」を特徴とする。   The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. For example, “a verification apparatus for verifying error tolerance of an electronic device including a programmable device, and a configuration of a user logic circuit of the electronic device” A control unit for reading and writing data to a memory for storing information, an error insertion unit for writing error insertion information for verification of the error tolerance to a user logic circuit configured in the memory of the electronic device, and A comparison unit that compares and checks an operation result obtained by executing an operation in a user logic circuit configured in a memory of the electronic device and an expected value thereof, and error information including the comparison result and the error insertion information as a history. A recording unit for recording, an input unit for inputting information of a user logic circuit configured in a memory of the electronic device, and the error An analysis unit that analyzes information including an error detection error rate of a part of the user logic circuit based on the information and outputs an analysis result, and the error insertion unit includes information on the user logic circuit, Based on the error information and the analysis result, the error insertion information for the next round is determined.

また「前記エラー挿入部は、ランダムなエラー挿入パターンを生成するランダムパターン生成部と、前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、エラー挿入パターンを新規に生成するエラー挿入パターン生成部と、を有し、前記エラー挿入部は、前記ランダムなエラー挿入パターンと、前記新規に生成したエラー挿入パターンとから、次の回に使用するエラー挿入パターン及びそれに対応するエラー挿入箇所を選択し、前記エラー挿入情報として決定すること」を特徴とする。   Also, “the error insertion unit generates a new error insertion pattern based on the random pattern generation unit that generates a random error insertion pattern, the information of the user logic circuit, the error information, and the analysis result. An error insertion pattern generation unit, and the error insertion unit uses the random error insertion pattern and the newly generated error insertion pattern to generate an error insertion pattern to be used next time and an error corresponding thereto. It is characterized in that an insertion location is selected and determined as the error insertion information ”.

本発明のうち代表的な形態によれば、PLD等の電子機器に関して、ソフトエラー等のエラー耐性の検証を高効率化することができる。   According to a typical embodiment of the present invention, verification of error resistance such as a soft error can be made highly efficient with respect to an electronic device such as a PLD.

本発明の実施の形態1の検証システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the verification system of Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1で、エラー情報記録部内のデータ構成例を示す図である。6 is a diagram illustrating a data configuration example in an error information recording unit in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1で、エラー情報解析部の構成例を示す図である。In Embodiment 1, it is a figure which shows the structural example of an error information analysis part. 実施の形態1で、エラー挿入パターン生成部の構成例を示す図である。In Embodiment 1, it is a figure which shows the structural example of an error insertion pattern production | generation part. 実施の形態1で、エラー挿入手法について示す図である。In Embodiment 1, it is a figure shown about the error insertion method. 実施の形態1で、エラー挿入パターン決定方法の例を示す説明図である。In Embodiment 1, it is explanatory drawing which shows the example of the error insertion pattern determination method. 実施の形態1で、エラー耐性の検証に関する表示画面例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a display screen related to error tolerance verification in the first embodiment. 実施の形態1で、検証装置及び検証方法の処理フロー例を示す図である。In Embodiment 1, it is a figure which shows the example of a processing flow of a verification apparatus and a verification method. 本発明の実施の形態2の検証システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the verification system of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3の検証システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the verification system of Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4の検証システムの要部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the principal part of the verification system of Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態5の検証システムの要部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the principal part of the verification system of Embodiment 5 of this invention. 本実施の形態の動的な制御のイメージを示す図である。It is a figure which shows the image of the dynamic control of this Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお図面中に示す処理部間の矢印などの線は一部の線のみ図示している。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted. Note that only some of the lines such as arrows between the processing units shown in the drawings are illustrated.

<概要等>
本実施の形態は、PLDを対象とした環境放射線に起因するソフトエラーの耐性を検証する手法に適用した場合を説明する。本検証装置及び対応する検証方法は、PLDのコンフィギュレーションメモリ(CM)のソフトエラー耐性を検証する手法として、前述のエラー挿入手法を用い、これに対応するエラー挿入機能及び検証機能などを有する。本機能では、検証(ないし試験)の際、前述のように、PLD(CM)に対してエラー(エラー挿入パターン)を挿入し、PLD(CM)での演算結果と演算期待値とを比較してエラーチェックし、当該エラー情報を履歴(時系列データ)として記録する。そして、エラー情報(履歴)を用いて解析などを行い、次の回のエラー挿入内容(エラー挿入パターン及びエラー挿入箇所など)を動的に変更・決定するという機能を有する。言い換えると過去のエラー情報ないし検証結果をもとに、未来のエラー挿入内容を効果的に決定するようにフィードバック制御を行う。この機能で、対象メモリ領域全体の中から次の回のエラー挿入箇所を効果的に選択する。特に、エラー挿入箇所を縮減するように選択し、これにより検証を高効率化する。PLDの容量の増大に対しても実用的時間で検証可能となる。
<Summary>
In the present embodiment, a case will be described in which the present invention is applied to a method for verifying the tolerance of soft errors caused by environmental radiation targeting PLD. This verification apparatus and the corresponding verification method use the above-described error insertion method as a method for verifying the soft error tolerance of the configuration memory (CM) of the PLD, and have an error insertion function and a verification function corresponding thereto. In this function, during verification (or test), as described above, an error (error insertion pattern) is inserted into the PLD (CM), and the calculation result in the PLD (CM) is compared with the calculated expected value. Error check and record the error information as history (time-series data). And it has a function of performing analysis etc. using error information (history) and dynamically changing / determining error insertion contents (error insertion pattern, error insertion location, etc.) of the next round. In other words, feedback control is performed so as to effectively determine future error insertion contents based on past error information or verification results. This function effectively selects the next error insertion location from the entire target memory area. In particular, selection is made so as to reduce the number of error insertion points, thereby increasing the efficiency of verification. It becomes possible to verify the increase in the capacity of the PLD in a practical time.

本検証装置は、検証時のエラー挿入(エラー挿入パターン)情報を生成しエラー挿入を制御する手段と、当該エラー挿入(エラー挿入パターン)に対応してPLDのCMを直接リード及びライトする手段と、PLDのCMに構築されるユーザロジックでの当該エラー挿入に対応した演算結果とその期待値との比較を行う手段と、当該比較結果とエラー挿入パターン情報とを含む情報をエラー情報(履歴)として記録する手段と、当該エラー情報(履歴)をもとに、対象ユーザブロックのエラー検出ミス率などのエラー耐性の指標値を解析する手段と、ユーザロジックの回路情報を解析する手段(例えば回路論理データからユーザブロックのブロック間接続情報などを含む論理情報を解析する手段、及び回路実装データからユーザブロックの物理的配置情報などを解析する手段)と、上記エラー情報(履歴)、指標値の解析結果、及びユーザロジックの解析情報をもとに、次の回の前記エラー挿入(エラー挿入パターン)情報を生成または選択して前記PLDに対するエラー挿入を実行する手段と、を有する構成である。上記構成での動作・処理例として、エラー挿入パターンに従いCMにエラーを挿入してユーザロジックを動作させ、その出力をエラーチェックし、エラー発生の有無、及びエラー挿入パターン等が記録される。そしてこの蓄積記録情報(エラー情報)と、PLDの論理情報及び実装情報から得られるユーザブロック間接続情報及び物理配置情報などとから、次の回のエラー挿入箇所及びパターン等が決定される。   The verification apparatus generates error insertion (error insertion pattern) information at the time of verification and controls error insertion, and means for directly reading and writing the PLD CM corresponding to the error insertion (error insertion pattern) , Means for comparing the operation result corresponding to the error insertion in the user logic constructed in the PLD CM and its expected value, and information including the comparison result and the error insertion pattern information is error information (history). As means for recording, means for analyzing an index value of error tolerance such as error detection error rate of the target user block based on the error information (history), means for analyzing circuit information of user logic (for example, circuit) Means for analyzing logical information including interblock connection information of user block from logical data, and user block object from circuit mounting data Based on the error information (history), index value analysis results, and user logic analysis information, the next error insertion (error insertion pattern) information is generated. Or a means for selecting and executing error insertion for the PLD. As an operation / processing example in the above configuration, an error is inserted into the CM in accordance with the error insertion pattern to operate the user logic, the output is checked for errors, the presence / absence of error occurrence, the error insertion pattern, and the like are recorded. Then, from the accumulated record information (error information), the inter-user block connection information obtained from the PLD logic information and the mounting information, the physical arrangement information, and the like, the error insertion location and pattern for the next round are determined.

<実施の形態1>
図1〜図8を用いて、本発明の実施の形態1について説明する。
<Embodiment 1>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

[システム]
図1に、実施の形態1のシステムである、プログラマブルデバイス(PLD)のソフトエラー耐性の検証システムの全体の構成を示す。本システムは、検証装置1、及びプログラマブルデバイス(PLD)2等を含んで成る。PLD2と検証装置1が接続されている。検証装置1は、PDL2の環境放射線起因ソフトエラー耐性検証装置であり、PLD2のCM3のソフトエラー(SE)耐性を検証する機能を有する。また検証装置1に対してユーザ(検証者)Uの端末100が接続されている。
[system]
FIG. 1 shows the overall configuration of a soft error tolerance verification system for a programmable device (PLD), which is the system of the first embodiment. The system includes a verification device 1 and a programmable device (PLD) 2. The PLD 2 and the verification device 1 are connected. The verification apparatus 1 is a PDL2 environmental radiation-induced soft error tolerance verification apparatus and has a function of verifying the soft error (SE) resistance of the CM3 of the PLD2. A terminal 100 of a user (verifier) U is connected to the verification device 1.

PLD2は、コンフィギュレーションメモリ(CM)3と、コンフィギュレーションメモリ・リード/ライト(CMR/W)回路4とを含んで成る。PLD2は例えばFPGAである。なおPLD2に類するデバイスであれば本システムに適用可能である。CM3は、ユーザロジック回路の構成情報を格納するメモリであり、メモリ素子ないし論理素子のアレイを含んで成り、入力データ(D0)に従い、所望の機能(ユーザロジック:UL)を実現する回路情報(ユーザロジック回路の構成情報)を格納する(言い換えるとULがプログラムされる)。CMR/W回路4は、CM3内の指定位置のデータを直接リード/ライトする機能を有するメモリ制御部である。またPLD2はECC等によるエラー検出機構を備えている。   The PLD 2 includes a configuration memory (CM) 3 and a configuration memory read / write (CMR / W) circuit 4. PLD2 is, for example, an FPGA. Any device similar to PLD2 can be applied to this system. CM3 is a memory for storing configuration information of the user logic circuit, and includes a memory element or an array of logic elements, and circuit information (user logic: UL) for realizing a desired function (user logic: UL) according to input data (D0). User logic circuit configuration information) is stored (in other words, the UL is programmed). The CMR / W circuit 4 is a memory control unit having a function of directly reading / writing data at a designated position in the CM 3. The PLD 2 includes an error detection mechanism using ECC or the like.

ユーザ(検証者)Uの端末100は、例えばPC等であり、画面処理部101、ディスプレイ102等を備える。画面処理部101は、ディスプレイ102にGUI(グラフィカルユーザインタフェース)となる画面を表示する処理などを行う。ユーザ(検証者)Uは、本画面で各種データ情報の確認や検証装置1に対する指示入力などが可能である(後述)。画面処理部101は、検証装置1の解析結果(d15)やエラー情報(d14)等の各種データ情報を取得する。   The terminal 100 of the user (verifier) U is, for example, a PC or the like, and includes a screen processing unit 101, a display 102, and the like. The screen processing unit 101 performs processing for displaying a screen serving as a GUI (graphical user interface) on the display 102. A user (verifier) U can check various data information and input instructions to the verification apparatus 1 on this screen (described later). The screen processing unit 101 acquires various data information such as the analysis result (d15) and error information (d14) of the verification device 1.

検証装置1は、エラー挿入部20(エラー挿入パターン生成部21、ランダムパターン生成部22)、論理情報解析部11、実装情報解析部12、演算期待値比較部13、エラー情報記録部14、エラー情報解析部15、等を有する構成である。検証装置1は、UL情報(d0)、演算期待値データ(d6)等の必要なデータ情報を入力または記憶する。またユーザUはこれらのデータ情報を検証装置1または端末100で入力・出力することができる。   The verification device 1 includes an error insertion unit 20 (an error insertion pattern generation unit 21 and a random pattern generation unit 22), a logic information analysis unit 11, a mounting information analysis unit 12, an operation expected value comparison unit 13, an error information recording unit 14, and an error The information analysis unit 15 and the like are included. The verification apparatus 1 inputs or stores necessary data information such as UL information (d0) and operation expected value data (d6). Further, the user U can input / output these data information with the verification device 1 or the terminal 100.

論理情報解析部11は、UL情報(d0)のうちの回路論理データ(d1)を入力して解析処理し、その結果であるULの論理情報(d11)を取得し記憶及び出力する。ULの論理情報(d11)は、PLD2のCM3(UL)における回路間の論理的接続情報を含む。実装情報解析部12は、UL情報(d0)のうちの回路実装データ(d2)を入力して解析処理し、その結果であるULの実装情報(d12)を取得し記憶及び出力する。ULの実装情報(d12)は、PLD2のCM3(UL)における物理的回路配置情報を含む。上記11,12では、UL情報(d0)を参照・解析することで、ULとしてCM3内のどの領域を使用しているか等がわかる。エラー挿入部20ではその情報(d11,d12)を用いてエラー挿入箇所などを決定する。なおUL情報(d0)は入力データ(D0)と対応する。上記11及び12は言い換えるとUL入力部ないし解析部である。   The logic information analysis unit 11 receives and analyzes the circuit logic data (d1) in the UL information (d0), and acquires, stores and outputs the UL logic information (d11) as a result. UL logical information (d11) includes logical connection information between circuits in CM3 (UL) of PLD2. The mounting information analysis unit 12 receives and analyzes the circuit mounting data (d2) in the UL information (d0), and acquires, stores, and outputs the UL mounting information (d12) as a result. The UL mounting information (d12) includes physical circuit arrangement information in CM3 (UL) of PLD2. In the above 11 and 12, by referring to and analyzing the UL information (d0), it is possible to know which area in the CM 3 is used as the UL. The error insertion unit 20 determines an error insertion location using the information (d11, d12). The UL information (d0) corresponds to the input data (D0). In other words, the above 11 and 12 are UL input units or analysis units.

演算期待値比較部13は、PLD2のCM3の出力から入力するUL演算結果データ(d5)と、演算期待値データ(d6)とを比較してその比較結果(d13)を出力する。UL演算結果データ(d5)は、エラー挿入部20(21)から入力するデータ(d21)に基づくPLD2のCM3のULでの演算結果のデータである。演算期待値データ(d6)は、予めエラー挿入の実行前に検証装置1等で計算された、PLD2のCM3のULの演算(d5)の期待値データであり、エラー挿入を行わずにULを動作させた演算結果のデータ(ソフトエラーが発生しない場合の正常な演算結果データ)である。もしくは、演算期待値データ(d6)は、後述(実施の形態2)の論理シミュレーションの結果データを用いてもよい。   The operation expected value comparison unit 13 compares the UL operation result data (d5) input from the output of the CM3 of the PLD 2 with the operation expected value data (d6) and outputs the comparison result (d13). The UL calculation result data (d5) is calculation result data in the UL of CM3 of PLD2 based on the data (d21) input from the error insertion unit 20 (21). The operation expected value data (d6) is the expected value data of the UL operation (d5) of the CM3 of the PLD2 calculated in advance by the verification device 1 or the like before executing the error insertion. This is the data of the operation result operated (normal operation result data when no soft error occurs). Alternatively, the expected result data (d6) may be the result data of the logic simulation described later (Embodiment 2).

エラー情報記録部14は、PLD2での上記d21の入力及びd5の出力に伴い、PLD2のECC等のエラー検出機構で検出されたエラーを示す検出エラー情報(d8)と、演算期待値比較部13の出力である比較結果の情報(d13)と、エラー挿入パターン生成部21の出力のエラー挿入パターン(d21)とを入力し、それらを組み合わせて、エラー情報(d14)として記録・蓄積する。即ちエラー情報(d14)は、UL動作時のエラーデータ及びエラー履歴情報である。エラー情報記録部14は、後述図2のエラー情報記録テーブルT1及び期待値エラービット位置一覧テーブルT2などを管理する。   The error information recording unit 14 includes detection error information (d8) indicating an error detected by an error detection mechanism such as ECC of the PLD2 in accordance with the input of d21 and the output of d5 in the PLD2, and the calculated expected value comparison unit 13. The comparison result information (d13) that is the output of the error insertion and the error insertion pattern (d21) that is output from the error insertion pattern generation unit 21 are input, and these are combined and recorded and stored as error information (d14). That is, the error information (d14) is error data and error history information during the UL operation. The error information recording unit 14 manages an error information recording table T1 and an expected value error bit position list table T2 shown in FIG.

エラー情報解析部15は、エラー情報記録部14で蓄積されたエラー情報(d14)をもとに、解析処理により、ソフトエラー耐性の検証結果ないし解析結果(d15)を生成・出力する。端末100は解析結果(d15)を入力して画面表示処理などを行う。   Based on the error information (d14) accumulated in the error information recording unit 14, the error information analysis unit 15 generates and outputs a verification result or analysis result (d15) of soft error tolerance through analysis processing. The terminal 100 inputs the analysis result (d15) and performs screen display processing.

なお端末100では、検証装置1で扱うその他の各種のデータ情報(d11,d12,d6,d14,d21等)を同様に画面で表示してユーザにより確認や編集を可能としてもよい。   In the terminal 100, other various data information (d11, d12, d6, d14, d21, etc.) handled by the verification apparatus 1 may be displayed on the screen in a similar manner so that the user can check and edit.

エラー挿入部20において、ランダムパターン生成部22は、ULの実装情報(d12)を用いて、CM3の物理的な領域全体に対するランダムな位置に対するエラー挿入のためのランダムパターン(ランダムエラー挿入パターン)(d22)を生成する。ランダムパターン(d22)は、エラー挿入パターン(d21)の生成のために用いる。なお22と21を統合して1つにしても構わない。   In the error insertion unit 20, the random pattern generation unit 22 uses the UL mounting information (d12) to generate a random pattern (random error insertion pattern) for error insertion with respect to a random position with respect to the entire physical area of CM3. d22) is generated. The random pattern (d22) is used for generating the error insertion pattern (d21). Note that 22 and 21 may be integrated into one.

エラー挿入パターン生成部21は、エラー情報(d14)と、解析結果(d15)と、論理情報(d11)と、実装情報(d12)と、ランダムパターン(d22)とを用いて、CM3に与えるためのエラー挿入パターン(d21)を生成・決定し、当該エラー挿入パターン(d21)を用いてCMR/W回路4を制御する。そしてCMR/W回路4により当該エラー挿入パターン(d21)に応じてCM3の指定された箇所(位置)に対し当該エラー挿入パターン(d21)のデータがライトされる(即ちエラー挿入される)。なおエラー挿入パターン(d21)は、ULの入力(D0)は含まれず、CM3領域におけるエラー挿入箇所(位置)の情報とその挿入のタイミングの情報とを含む。   The error insertion pattern generation unit 21 uses the error information (d14), the analysis result (d15), the logic information (d11), the mounting information (d12), and the random pattern (d22) to give to the CM3. The error insertion pattern (d21) is generated and determined, and the CMR / W circuit 4 is controlled using the error insertion pattern (d21). Then, the CMR / W circuit 4 writes the data of the error insertion pattern (d21) to the designated location (position) of the CM 3 according to the error insertion pattern (d21) (that is, error insertion is performed). The error insertion pattern (d21) does not include the UL input (D0), but includes information on an error insertion location (position) in the CM3 area and information on the timing of the insertion.

実施の形態1のシステムでは、検証装置1は、PLD2(CM3)の外部の専用回路ないし専用装置として設けられ接続されている。なお検証装置1とユーザの端末100とを分けた構成に限らず、1つに統合した形態としてもよい。なお後述の他の形態として、検証装置1は、PLD2(CM3)の一部として設けることもできる。   In the system according to the first embodiment, the verification device 1 is provided and connected as a dedicated circuit or device outside the PLD 2 (CM 3). The configuration is not limited to the configuration in which the verification apparatus 1 and the user terminal 100 are separated, and may be integrated into one. As another form described later, the verification apparatus 1 can be provided as a part of the PLD 2 (CM 3).

[エラー情報]
図2の(a)は、エラー情報記録部14におけるエラー情報(d14)を履歴として記録し保持するエラー情報記録テーブルT1の構成一例を示す。エラー情報記録テーブルT1は、左端の項目から順に、(a)識別番号、(b)エラー挿入パターン、(c)エラー検出情報、(d)期待値エラー情報を有する。(a)識別番号は、エラー挿入イベント(言い換えると各回の検証ないし試験)を識別するための番号である。(b)エラー挿入パターンは、エラー挿入パターン生成部21で生成・出力したエラー挿入パターン(d21)の情報(例えばビット列)であり、エラー挿入箇所ないし位置情報(例えばエラービットを書き込むメモリセル)、及びタイミング情報を含む。(c)エラー検出情報は、PLD2のエラー検出機構で検出された検出エラー情報(d8)であり、例えば前述のECCの情報である。なおECCに限らず適用可能である。(d)期待値エラー情報は、演算期待値比較部13での比較結果(d13)の情報であり、例えば一致/不一致を示すフラグである。演算結果(d5)と演算期待値(d6)との比較で反転していたビットがある場合、不一致のフラグとして記録される共に、下記テーブルT2の期待値エラービット位置として記録される。なお(d)の情報としては、フラグに限らず、例えば不一致の箇所(CM3内の位置)の情報を同時に記録する構成としてもよい。
[Error information]
FIG. 2A shows an example of the configuration of an error information recording table T1 that records and holds error information (d14) in the error information recording unit 14 as a history. The error information recording table T1 includes (a) an identification number, (b) an error insertion pattern, (c) error detection information, and (d) expected value error information in order from the leftmost item. (A) The identification number is a number for identifying an error insertion event (in other words, each verification or test). (B) The error insertion pattern is information (for example, a bit string) of the error insertion pattern (d21) generated and output by the error insertion pattern generation unit 21, and an error insertion position or position information (for example, a memory cell in which an error bit is written), And timing information. (C) The error detection information is detection error information (d8) detected by the error detection mechanism of the PLD 2, and is, for example, the above-described ECC information. In addition, it is applicable not only to ECC. (D) The expected value error information is information on the comparison result (d13) in the operation expected value comparison unit 13, and is, for example, a flag indicating match / mismatch. When there is a bit that has been inverted in the comparison between the calculation result (d5) and the calculation expected value (d6), it is recorded as a mismatch flag and also as an expected value error bit position in the following table T2. Note that the information of (d) is not limited to the flag, and for example, information on a mismatched portion (position in the CM 3) may be recorded simultaneously.

図2の(b)は、後述の期待値エラービット位置一覧を格納するテーブルT2の一構成例である。なおテーブルT2はエラー挿入部20などの他の場所で記録するようにしてもよい。   FIG. 2B is a configuration example of a table T2 that stores a list of expected value error bit positions, which will be described later. The table T2 may be recorded at another location such as the error insertion unit 20.

[エラー情報解析部]
図3は、エラー情報解析部15の構成例を示す。エラー情報解析部15は、エラー挿入回数カウント部31と、エラー事象重み付け部32と、エラー数加算部33と、エラー検出ミス率計算部34とを有する構成である。エラー情報解析部15は、概要としては、エラー情報(d14)及び必要に応じてUL情報(d0)等を用いて、エラー検出ミス率(d34)を推定する計算を行う。
[Error information analysis section]
FIG. 3 shows a configuration example of the error information analysis unit 15. The error information analysis unit 15 includes an error insertion count counting unit 31, an error event weighting unit 32, an error number adding unit 33, and an error detection error rate calculating unit 34. As an outline, the error information analysis unit 15 performs calculation for estimating the error detection error rate (d34) using the error information (d14) and the UL information (d0) as necessary.

エラー挿入回数カウント部31は、入力のエラー情報(d14)から、エラー挿入回数をカウントする。エラー事象重み付け部32は、エラー情報(d14)に、エラー事象としての情報の重み付けを行う。エラー数加算部33は、32による重み付けに従い、エラー数(エラー事象数)を加算する。エラー検出ミス率計算部34は、31によるエラー挿入回数と、33による重み付きエラー事象数から、エラー検出ミス率(d34)を計算する。エラー検出ミス率(d34)は、エラー耐性の指標値(ソフトエラー発生可能性が高い部位(例えばブロックや回路部など)を判断するための値)であり、出力の解析結果(d15)の中に含まれる。特に、エラー情報解析部15は、UL情報(論理接続情報及び物理配置情報)を用いて、ULを構成するブロックまたは回路部の単位でのエラー検出ミス率(d34)を推定計算する。   The error insertion count counter 31 counts the number of error insertions from the input error information (d14). The error event weighting unit 32 weights information as an error event on the error information (d14). The error number adding unit 33 adds the number of errors (number of error events) according to the weighting by 32. The error detection error rate calculation unit 34 calculates the error detection error rate (d34) from the number of error insertions by 31 and the number of weighted error events by 33. The error detection error rate (d34) is an index value of error tolerance (a value for determining a part (for example, a block or a circuit part) that is highly likely to generate a soft error), and is included in the output analysis result (d15). include. In particular, the error information analysis unit 15 uses the UL information (logical connection information and physical arrangement information) to estimate and calculate the error detection error rate (d34) in units of blocks or circuit units constituting the UL.

本実施の形態では、SE耐性の検証のため、エラー情報(d14)に基づきエラー挿入箇所及び対応するエラー挿入パターン(d21)を動的に変更する制御を行うが、そのために、本エラー情報解析部15の構成例では、エラー検出ミス率(d34)を計算(言い換えると推定)し、同時にその演算誤差を計算する。この際、例えば重点的サンプリング法などの、エラー挿入パターンの実現確率で重み付けをしたモンテカルロ法(ランダム法)によって上記エラー検出ミス率(d34)及び演算誤差を計算する。   In this embodiment, in order to verify SE tolerance, control is performed to dynamically change the error insertion location and the corresponding error insertion pattern (d21) based on the error information (d14). In the configuration example of the unit 15, the error detection error rate (d34) is calculated (in other words, estimated), and the calculation error is calculated at the same time. At this time, the error detection error rate (d34) and the calculation error are calculated by a Monte Carlo method (random method) weighted by an error insertion pattern realization probability, such as a focused sampling method.

他の実施の形態として、エラー情報解析部15等では、ユーザロジックのブロックまたは回路部の物理配置情報(d12に含まれる)を利用して、単一のエラー挿入の結果のエラー情報(d14)をもとに、複数ビットエラー発生時のエラー検出ミス率(d34)を解析してもよい。   As another embodiment, in the error information analysis unit 15 or the like, error information (d14) as a result of a single error insertion using physical arrangement information (included in d12) of a user logic block or circuit unit. Based on the above, the error detection error rate (d34) when a multi-bit error occurs may be analyzed.

[エラー挿入パターン生成部]
図4は、エラー挿入パターン生成部21の構成例を示す。エラー挿入パターン生成部21は、エラー出現確率計算部41と、エラー挿入パターン生成部42と、エラー挿入パターン選択部43とを有する構成である。
[Error insertion pattern generator]
FIG. 4 shows a configuration example of the error insertion pattern generation unit 21. The error insertion pattern generation unit 21 includes an error appearance probability calculation unit 41, an error insertion pattern generation unit 42, and an error insertion pattern selection unit 43.

エラー出現確率計算部41は、ある試験の回(エラー挿入イベント)におけるCM3に発生したエラーが演算結果として外部に出現する確率(エラー出現確率:d41)を、前述のULの論理情報(d11)と、ULの実装情報(d12)と、エラー情報(d14)と、解析結果(d15)とに基づき計算する。   The error appearance probability calculation unit 41 calculates the probability (error appearance probability: d41) that an error that has occurred in CM3 in a certain test round (error insertion event) appears as a calculation result (error appearance probability: d41). And the UL mounting information (d12), the error information (d14), and the analysis result (d15).

エラー挿入パターン生成部42は、上記41で求めたエラー出現確率(d41)に基づき、次の試験の回の候補のためのエラー挿入パターン(d42)を生成する。   The error insertion pattern generation unit 42 generates an error insertion pattern (d42) for a candidate for the next test based on the error appearance probability (d41) obtained in 41 above.

エラー挿入パターン選択部43は、上記42で作成したエラー挿入パターン(d42)と、前述のランダムパターン(d22)とから、1つを選択して、次の試験の回に使用するエラー挿入パターン(d21)を決定し、PLD2(CMR/W回路4)へ出力する。   The error insertion pattern selection unit 43 selects one of the error insertion pattern (d42) created in 42 and the random pattern (d22) described above, and uses the error insertion pattern ( d21) is determined and output to PLD2 (CMR / W circuit 4).

上記43におけるエラー挿入パターンの選択方法として、例えば、エラー情報(d14)の履歴が少ない時(まだ試験の回数が少ない時)は、ランダムパターン(d22)を選択し、そうでない場合(ある程度の試験の回数を実施した時)は、上記42で生成したエラー挿入パターン(d42)を選択する。なお必ずしも決定的に選択する必要は無く、両者のうち一方を確率的に選択する方法などを用いてもよい。   For example, when the error information (d14) has a small history (when the number of tests is still small), the random pattern (d22) is selected. The error insertion pattern (d42) generated in the above 42 is selected. Note that it is not always necessary to make a deterministic selection, and a method of selecting one of them probabilistically may be used.

[エラー挿入手法]
図5は、補足としてエラー挿入手法について簡単に示す。(a)は、PLD2のCM3領域内のある位置(複数のメモリセル)におけるULのビット状態を示す。メモリセルのアレイにおいてXを列、Yを行とする。ある位置として例えばY1行のX1〜Xm列の複数ビットに着目する。例えば00110……0といった並びである。(a)は正常な演算期待値(d6)のデータに対応する。例えばSBUのソフトエラー発生を想定して、位置(Y1,X2)のビットをエラー挿入箇所とする。その場合、(b)のようなエラー挿入パターン(上書きの場合)となり、位置(Y1,X2)は反転ビットとなる。(c)は(b)に対応する反転ビット位置指示の場合のパターン情報である。エラー挿入パターン生成部21から上記のようなエラー挿入パターン情報(d21)をCMR/W回路4へ与え、CMR/W回路4からCM3の該当位置の領域へ当該パターンのデータがライト(上書き)される。演算の結果、上記エラー挿入位置(Y1,X2)のビットでエラーが検出された場合、「演算期待値エラー」とし、「期待値エラービット位置」(図2(b))を記録する。即ち、演算結果(d5)と演算期待値(d6)とを比較して、演算結果(d5)の中で差異として反転していたビットの位置を、「期待値エラービット位置」として、図2(b)のように記録する。
[Error insertion method]
FIG. 5 briefly shows the error insertion method as a supplement. (A) shows the bit state of UL at a certain position (a plurality of memory cells) in the CM3 region of PLD2. Let X be a column and Y be a row in an array of memory cells. As a certain position, attention is paid to a plurality of bits in the X1 to Xm columns of the Y1 row. For example, the order is 00110 ... 0. (A) corresponds to data of a normal expected operation value (d6). For example, assuming the occurrence of an SBU soft error, the bit at the position (Y1, X2) is set as the error insertion location. In this case, an error insertion pattern (in the case of overwriting) as shown in (b) is obtained, and the position (Y1, X2) is an inverted bit. (C) is pattern information in the case of an inverted bit position instruction corresponding to (b). The error insertion pattern generation unit 21 gives the error insertion pattern information (d21) as described above to the CMR / W circuit 4, and the data of the pattern is written (overwritten) from the CMR / W circuit 4 to the area of the corresponding position of CM3. The When an error is detected in the bit at the error insertion position (Y1, X2) as a result of the calculation, an “calculated expected value error” is recorded, and an “expected value error bit position” (FIG. 2B) is recorded. In other words, the operation result (d5) and the operation expected value (d6) are compared, and the bit position that has been inverted as the difference in the operation result (d5) is referred to as an “expected value error bit position”. Record as in (b).

[エラー挿入パターン決定方法]
図6は、エラー挿入パターン生成部21におけるエラー挿入パターン(d21)の決定方法の例を示す。前提(初期段階)として、ランダムパターン生成部22で生成したランダムパターン(d22)によるエラー挿入パターン(d21)を、CM3領域へ一定回数挿入し、その結果のエラー情報(d14)をエラー情報記録部14に蓄積しておく。
[Error insertion pattern determination method]
FIG. 6 shows an example of a method of determining the error insertion pattern (d21) in the error insertion pattern generation unit 21. As a premise (initial stage), an error insertion pattern (d21) based on the random pattern (d22) generated by the random pattern generation unit 22 is inserted into the CM3 area a predetermined number of times, and the resulting error information (d14) is the error information recording unit. 14 is stored.

まず図6(a)のように、本実施の形態(エラー挿入パターン生成部21)では、CM3(UL)の対象領域の全体を、仮想的に複数のブロック(ユーザブロック)に区切って考える。即ち分割されたブロック領域の単位を取り扱う。図6(a)は、CM3(UL)の領域のブロック(bとする)への分割の例を示している。例えばブロックb11〜b44がある。   First, as shown in FIG. 6A, in the present embodiment (error insertion pattern generation unit 21), the entire target area of CM3 (UL) is virtually divided into a plurality of blocks (user blocks). That is, the unit of the divided block area is handled. FIG. 6A shows an example of dividing the area of CM3 (UL) into blocks (referred to as b). For example, there are blocks b11 to b44.

次に、エラー挿入パターン生成部21は、上記蓄積されたエラー情報(d14)をもとに、CM3領域の複数のブロックbにおける、ブロックb単位の演算エラーの現れ方の類似度を計算し、当該類似度が高いブロックbを抽出する。   Next, the error insertion pattern generation unit 21 calculates the similarity of the appearance of the operation error in units of block b in the plurality of blocks b in the CM3 area based on the accumulated error information (d14). A block b having a high similarity is extracted.

上記演算エラーの現れ方の定性的基準の例として、図2(b)の期待値エラービット位置一覧テーブルT2を示している。本テーブルT2では、前述の演算期待値エラーが起きた時に値が反転していたビットの位置を、期待値エラービット位置として記録している。T2は言い換えるとエラー発生実績情報を示す。   As an example of a qualitative reference for the appearance of the calculation error, an expected value error bit position list table T2 in FIG. 2B is shown. In this table T2, the position of the bit whose value was inverted when the above-described operation expected value error occurred is recorded as the expected value error bit position. In other words, T2 indicates error occurrence record information.

図2(b)のテーブルT2で、左列はエラー挿入回数、右列はCM3(UL)領域の各ブロックbごとの期待値エラービット位置を示す。例えば1回目のエラー挿入時、図6のブロックb11内の期待値エラービット位置が、ブロック内先頭ビットからの換算で10ビット目及び31ビット目であることを示す。エラー挿入パターン生成部21は、上記テーブルT2などに基づき、上記ブロックb単位の演算エラーの現れ方の類似度を計算する。   In the table T2 of FIG. 2B, the left column indicates the number of error insertions, and the right column indicates the expected value error bit position for each block b in the CM3 (UL) area. For example, when the first error is inserted, the expected value error bit positions in the block b11 in FIG. 6 are the 10th and 31st bits in terms of conversion from the first bit in the block. The error insertion pattern generation unit 21 calculates the similarity of how the calculation error appears in units of the block b based on the table T2 and the like.

また、上記類似度の高いブロックの抽出方法として、例えば、質的変数を対象に類似性の高いものを抽出できる公知の対応分析法(AFC)などを利用した抽出方法が適用できる。上記類似度の高いブロックは、ULのデータフロー上の関連性の高い回路部や、同一のバスを構成している回路部など、演算出力への影響が似ている回路部で構成される(当該UL内容はUL情報(d0)からも解析可能である)。よって、類似(ほぼ同じ)のエラー具現化率(エラー出現確率ともいう)になると考えられる。そのため本システムでは、上記抽出した類似度の高いブロック群(2つ以上のブロック)のうち1つのブロックを選び、当該ブロックでエラー具現化率を計算し、その結果を残りのブロックの計算結果として使用する。これにより、エラー具現化率の計算を簡略化・削減して、高速化できる。従って、CM3領域に対するエラー挿入回数を削減でき、検証の高効率化ができる。   Further, as a method for extracting blocks having a high degree of similarity, for example, an extraction method using a known correspondence analysis method (AFC) or the like that can extract a highly similar target for a qualitative variable can be applied. The block having a high degree of similarity is configured by a circuit unit having a similar influence on the operation output, such as a highly related circuit unit on the UL data flow or a circuit unit configuring the same bus ( The UL content can also be analyzed from the UL information (d0)). Therefore, it is considered that the error implementation rate (also referred to as error appearance probability) is similar (substantially the same). Therefore, in this system, one block is selected from the extracted group of blocks with high similarity (two or more blocks), the error implementation rate is calculated with the block, and the result is used as the calculation result of the remaining blocks. use. As a result, the calculation of the error implementation rate can be simplified and reduced, and the speed can be increased. Therefore, the number of error insertions for the CM3 area can be reduced, and verification can be made more efficient.

図6(b)は、上記エラー具現化率の計算の簡略化の例である。ブロックbのエラー具現化率をeとする。例えばブロックb11とブロックb22の(演算エラーの現れ方の)類似度が高いので、類似のブロックとして抽出し、それらのエラー具現化率e11=e22として近似し、一方のブロックb22で代表する場合である。次回以降の試験では、一方のブロックb22を対象箇所としてエラー挿入をすれば効率的である。結果としてブロックb11へのエラー挿入が必要無くなる。よって、前述のエラー率(エラー検出ミス率d34、エラー出現確率d41など)の計算に必要なエラー挿入回数を削減でき、エラー率を高速に計算できる。エラー挿入パターン生成部21からの各回のエラー挿入時に、エラー情報(d14)をもとに上記のような計算を採り入れ、エラー挿入箇所及びエラー挿入パターンを効率化する。   FIG. 6B is an example of simplification of the calculation of the error realization rate. Let e be the error realization rate of block b. For example, since the similarity between the block b11 and the block b22 (how the calculation error appears) is high, they are extracted as similar blocks, approximated as their error realization rate e11 = e22, and represented by one block b22. is there. In the test after the next time, it is efficient if error insertion is performed with one block b22 as a target location. As a result, error insertion into the block b11 becomes unnecessary. Therefore, it is possible to reduce the number of error insertions necessary for calculating the error rate (error detection error rate d34, error appearance probability d41, etc.), and to calculate the error rate at high speed. At the time of each error insertion from the error insertion pattern generation unit 21, the above calculation is adopted based on the error information (d14), and the error insertion location and the error insertion pattern are made efficient.

なお上記ブロック分割の手法に限らず類似の手法を適用可能である。例えばUL情報(d0)ないしその解析情報を用いて、UL回路部などの単位で柔軟に分割してもよい。またブロック(矩形)に限らず所望の形状の単位(例えば縦または横のライン単位)で分割してもよい。   A similar method can be applied in addition to the above-described block division method. For example, the UL information (d0) or the analysis information thereof may be used to divide flexibly in units such as a UL circuit unit. Moreover, you may divide | segment not only in a block (rectangular) but in the unit (for example, vertical or horizontal line unit) of a desired shape.

また本実施の形態では上記エラー挿入パターン(d21)のエラー挿入回数(総数)については特に限定しない。例えば、単一エラーであるSEUに対する耐性の検証を目的とする場合は、1つのエラーを挿入し、複数ビットエラーであるMCUに対する耐性の検証を目的とする場合は、複数のエラーを挿入する。MCUの耐性検証においては、放射線により電子が広がる範囲を考慮してエラーを挿入する。なお基本的にはエラー挿入回数を多くすれば検証精度が高くなるが、その分時間を要する。本実施の形態では、前述の機能によりある程度以上の検証精度を達成しつつ、回数及び時間を少なくすることができる。   In the present embodiment, the number of error insertions (total number) of the error insertion pattern (d21) is not particularly limited. For example, when the purpose is to verify tolerance against SEU that is a single error, one error is inserted, and when the purpose is to verify tolerance against MCU that is a multi-bit error, a plurality of errors are inserted. In the MCU tolerance verification, an error is inserted in consideration of the range where electrons are spread by radiation. Basically, if the number of error insertions is increased, the verification accuracy increases, but it takes time. In the present embodiment, the number of times and time can be reduced while achieving verification accuracy of a certain level or more by the above-described function.

[画面例]
図7は、実施の形態1におけるソフトエラー耐性検証時の画面(ユーザ操作画面)51の例を示す。例えば前述のユーザUの端末100のディスプレイ102で本画面51を表示する。本画面51に、PLD2(CM3)のソフトエラー耐性検証の操作ウィンドウ52を表示する。本操作ウィンドウ52において、情報として、検証パラメータ53、検証結果54、エラー挿入結果一覧55等を有する。
[Screen example]
FIG. 7 shows an example of a screen (user operation screen) 51 at the time of soft error tolerance verification in the first embodiment. For example, the main screen 51 is displayed on the display 102 of the terminal 100 of the user U described above. On this screen 51, an operation window 52 for verifying soft error tolerance of PLD2 (CM3) is displayed. The operation window 52 includes a verification parameter 53, a verification result 54, an error insertion result list 55, and the like as information.

検証パラメータ53では、検証装置1のSE耐性検証の動作のためのパラメータを表示して、ユーザUにより入力・設定が可能である。パラメータの例として、「エラー挿入数」、「演算有意水準」、「目標演算誤差」などがある。尚その他のパラメータを表示してもよい。「エラー挿入数」は、ここでは、本検証におけるエラー挿入の動的な変更の制御におけるフィードバック情報数に相当し、エラー挿入パターン(d21)を生成する時に使用する過去のエラー挿入情報数を示す。「演算有意水準」は、前述のエラー検出ミス率(d34)の推定の演算時(図3,15)における有意水準を示す。「目標演算誤差」は、上記有意水準を仮定したときの目標演算誤差範囲を示す。   In the verification parameter 53, a parameter for the operation of the SE tolerance verification of the verification device 1 is displayed and can be input and set by the user U. Examples of parameters include “number of error insertions”, “calculation significance level”, “target calculation error”, and the like. Other parameters may be displayed. Here, the “number of error insertions” corresponds to the number of feedback information in the control of dynamic change of error insertion in this verification, and indicates the number of past error insertion information used when generating the error insertion pattern (d21). . The “calculation significance level” indicates the significance level at the time of calculation (FIGS. 3 and 15) for estimating the error detection error rate (d34) described above. “Target calculation error” indicates a target calculation error range when the above significance level is assumed.

検証結果54では、PLD2のCM3のULの領域の全体、及び前述の各ブロックbごとの、検証結果の各項目の情報と、55のエラー挿入結果一覧とを表示する。検証結果の各項目の情報として、「エラー挿入数」、「エラー検出数」、「期待値エラー数」、「エラー検出ミス率」、「演算誤差」を有する。「エラー挿入数」は、総数であり、図2(b)のテーブルT2のエラー挿入回数に対応する。「エラー検出数」は、d8で検出したものを含む全エラーの検出数を示す。「期待値エラー数」は、全エラーのうち前述の期待値エラービットとして検出したものを示す。「エラー検出ミス率」は、前述の解析結果(d15)のエラー検出ミス率(d34)に対応する。「演算誤差」は、本検証(試験)の処理の収束条件(後述図8)となる演算誤差を示す。   In the verification result 54, information on each item of the verification result and a list of 55 error insertion results for the entire UL area of the CM3 of the PLD 2 and each block b described above are displayed. Information on each item of the verification result includes “error insertion number”, “error detection number”, “expected value error number”, “error detection error rate”, and “calculation error”. The “number of error insertions” is the total number, and corresponds to the number of error insertions in the table T2 in FIG. “Number of detected errors” indicates the number of detected all errors including those detected in d8. The “number of expected value errors” indicates the number of all errors detected as the aforementioned expected value error bits. The “error detection error rate” corresponds to the error detection error rate (d34) of the analysis result (d15) described above. “Calculation error” indicates a calculation error that becomes a convergence condition (FIG. 8 to be described later) of the process of this verification (test).

55のエラー挿入結果一覧では、前述の図2(a)のテーブルT1をもとにした各情報として、識別番号、「挿入箇所」、「エラー検出」、「期待値比較」、等を表示する。「挿入箇所」はCM3内のエラー挿入パターンの挿入箇所ないし位置を示す。「エラー検出」は、エラー検出の有無やその内容(ECC等)を示す。「期待値比較」は、一致/不一致を示す。   In the error insertion result list 55, an identification number, “insertion location”, “error detection”, “expected value comparison”, and the like are displayed as information based on the table T1 in FIG. . “Insertion location” indicates the insertion location or position of the error insertion pattern in CM3. “Error detection” indicates the presence / absence of error detection and its contents (ECC or the like). “Expected value comparison” indicates match / mismatch.

その他、本画面で前述のブロック(b)の分割の仕方に関する設定項目などを設けてもよい。   In addition, on this screen, setting items relating to the way of dividing the block (b) may be provided.

[検証処理]
図8は、実施の形態1の検証装置1によるPLD2のCM3のソフトエラー耐性の検証方法の処理フロー例を示す。ユーザUにより本検証装置1を起動して本検証処理を開始する。
[Verification processing]
FIG. 8 shows an example of a processing flow of the verification method for the soft error resistance of the CM 3 of the PLD 2 by the verification apparatus 1 according to the first embodiment. The verification device 1 is activated by the user U and the verification process is started.

ステップS61では、ユーザUにより検証パラメータ(エラー挿入回数などを含む)を前述の画面(図7)で入力する。また、CM3に構成されるULの情報(d0)などをユーザUにより同画面で入力するようにしてもよい。   In step S61, the user U inputs verification parameters (including the number of error insertions) on the above-described screen (FIG. 7). Further, UL information (d0) configured in the CM 3 may be input by the user U on the same screen.

ステップS62では、ある回の試験(検証)の開始として、エラー挿入パターン生成部21においてエラー挿入パターン(d21)を生成する。言い換えるとエラー挿入内容(エラー挿入箇所及びパターンを含む)を決定する。   In step S62, the error insertion pattern generation unit 21 generates an error insertion pattern (d21) as the start of a certain test (verification). In other words, the error insertion content (including the error insertion location and pattern) is determined.

ステップS63では、エラー挿入パターン生成部21からCMR/W回路4へ、S62で生成したエラー挿入パターン(d21)を入力し、CMR/W回路4からCM3内のULに対して当該エラー挿入パターン(d21)によるエラーを挿入する。   In step S63, the error insertion pattern (d21) generated in S62 is input from the error insertion pattern generation unit 21 to the CMR / W circuit 4, and the error insertion pattern (d21) is transmitted from the CMR / W circuit 4 to the UL in CM3. Insert an error according to d21).

ステップS64では、PLD2のCM3内のULを動作させ、即ち所定の演算を実行させる。   In step S64, the UL in the CM 3 of the PLD 2 is operated, that is, a predetermined calculation is executed.

ステップS65では、演算期待値比較部13で、CM3からの演算結果データ(d5)と対応する演算期待値データ(d6)とを比較する期待値エラーチェック処理を行う。   In step S65, the expected operation value comparison unit 13 performs an expected value error check process for comparing the operation result data (d5) from the CM 3 with the corresponding operation expected value data (d6).

ステップS66では、エラー情報記録部14で、各入力情報(d13,d8,d21)をもとに、前述のエラー情報(d14)をテーブルT1(及びT2)に記録する。   In step S66, the error information recording unit 14 records the aforementioned error information (d14) in the table T1 (and T2) based on each input information (d13, d8, d21).

ステップS67では、エラー情報解析部15で、エラー情報(d14)等を用いた解析処理を行い、この際、検証の収束条件として、演算誤差を計算する。この時、必要であれば、前述の画面(図7)の操作ウィンドウ52に、エラー挿入結果情報、及び演算結果の両方または一方を表示する(他のタイミングで同様に表示してもよい)。   In step S67, the error information analysis unit 15 performs an analysis process using the error information (d14) or the like. At this time, a calculation error is calculated as a convergence condition for verification. At this time, if necessary, either or both of the error insertion result information and the calculation result are displayed on the operation window 52 on the above-described screen (FIG. 7) (may be displayed in the same manner at other timings).

ステップS68では、エラー情報解析部15での収束条件判定処理として、上記S67で計算した演算誤差を、目標演算誤差範囲(前記ユーザ入力による設定値)と比較する。演算誤差が目標演算誤差範囲以下となる場合(S68−Y)は本処理を終了し、そうでない場合(N)はエラー挿入パターン生成(S62)に戻り次の回のエラー挿入による試験(検証)を同様に繰り返す。   In step S68, as the convergence condition determination process in the error information analysis unit 15, the calculation error calculated in S67 is compared with the target calculation error range (the set value by the user input). If the calculation error is less than or equal to the target calculation error range (S68-Y), the process is terminated. If not (N), the process returns to the error insertion pattern generation (S62) and the test (verification) by the next error insertion is performed. Repeat in the same way.

[制御イメージ]
図13は、補足として本実施の形態の動的な制御のイメージを示す。(a)で、初期段階として、(1)まずPLD2のCM3(UL)内における例えば図6同様のブロックb群に対し、主にランダムなエラー挿入パターン(d22,d21)によるランダムなエラー挿入箇所への試験を実行する。例えばb11,b22等がエラー挿入領域となる各ブロックbである。(2)そして上記試験の結果のエラー情報(d14)を解析する。
[Control image]
FIG. 13 shows an image of dynamic control according to the present embodiment as a supplement. In (a), as an initial stage, (1) First, random error insertion locations mainly in random error insertion patterns (d22, d21) in the block b group similar to FIG. 6 in CM3 (UL) of PLD2 Run the test to. For example, b11, b22, etc. are each block b that becomes an error insertion area. (2) Then, error information (d14) as a result of the test is analyzed.

(b)で、フィードバック制御として、(3)上記解析結果などをもとに、次回以降の試験における効果的なエラー挿入内容を決定する。即ち、各ブロックb等のエラー出現確率を考慮して次回のエラー挿入箇所を選択し、かつ、エラー挿入箇所や回数が縮減ないし削減されるように(前述のブロック類似度など)、新規に生成したエラー挿入パターン(d42,d21)を用いて、対応する対象の箇所への試験を行う。(4)そして上記試験の結果のエラー情報(d14)を解析する。(5)以降同様に繰り返しフィードバック制御すると共に収束判定により終了する。   In (b), as feedback control, (3) based on the above analysis results, the effective error insertion contents in the next and subsequent tests are determined. In other words, the next error insertion location is selected in consideration of the error appearance probability of each block b, etc., and the error insertion location and the number of times are reduced or reduced (the block similarity described above, etc.) Using the error insertion pattern (d42, d21), a test is performed on the corresponding target portion. (4) Then, error information (d14) as a result of the test is analyzed. (5) After that, the feedback control is repeated in the same manner and the process is terminated by the convergence determination.

[効果等]
実施の形態1のシステムによれば、各種電子システムに用いられるPLD2(特にFPGA)のCM3を対象とした、中性子などの環境放射線に起因するソフトエラー耐性の試験(検証)の際に、エラー挿入パターン・箇所を動的に変更する機能などを有する。これによりソフトエラー耐性を検証する時間を短縮することができ、検証の高効率化ができる。これにより耐性設計・検証工数を削減すると共に、SDC(Silent Data Corruption)などの演算エラーの検証精度を上げ、電子機器・電子システムの信頼性を向上させることができる。
[Effects]
According to the system of the first embodiment, error insertion is performed during a test (verification) of soft error resistance caused by environmental radiation such as neutrons for CM3 of PLD2 (particularly FPGA) used in various electronic systems. It has a function to dynamically change patterns and locations. As a result, the time for verifying the soft error resistance can be shortened, and the verification efficiency can be improved. As a result, it is possible to reduce the tolerance design / verification man-hours, increase the accuracy of verification of calculation errors such as SDC (Silent Data Corruption), and improve the reliability of electronic devices / electronic systems.

本実施の形態では、FPGA等のPLD2のCM3領域全体におけるエラー挿入対象箇所を縮減させる高効率なエミュレーション等による検証手法を実現している。   In the present embodiment, a verification method using highly efficient emulation or the like that reduces the error insertion target portion in the entire CM3 region of the PLD 2 such as an FPGA is realized.

<実施の形態2>
次に図9を用いて実施の形態2について説明する。図9は、実施の形態2の検証システムの構成を示す。実施の形態2の検証システムは、論理シミュレーション結果を利用したソフトエラー耐性検証を行う機能を有する。実施の形態2は、実施の形態1と多くの要素は共通であるが、異なる部分として、検証装置1Bは、論理シミュレーション結果データ(d3)の入力、シミュレーション結果蓄積部17、エラー挿入部20B(エラー挿入パターン生成部21B)などがある。実施の形態2の検証装置1Bでは、予め実施したULの論理シミュレーションの結果(d3)を用いて、エラー挿入部20Bでエラー挿入数の削減効率を向上させる。
<Embodiment 2>
Next, Embodiment 2 will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows the configuration of the verification system of the second embodiment. The verification system according to the second embodiment has a function of performing soft error tolerance verification using a logic simulation result. The second embodiment has many elements in common with the first embodiment, but as a different part, the verification device 1B includes input of logic simulation result data (d3), simulation result storage unit 17, error insertion unit 20B ( Error insertion pattern generation unit 21B). In the verification apparatus 1B of the second embodiment, the error insertion number 20B is improved in the efficiency of reducing the number of error insertions using the result (d3) of the UL logic simulation performed in advance.

検証装置1Bは、図1の検証装置1に対し、シミュレーション結果蓄積部17が追加されており、エラー挿入部20Bの処理内容が異なる。シミュレーション結果蓄積部17は、ULの論理シミュレーション結果データ(d3)を入力・蓄積する。論理シミュレーション結果データ(d3)は、コンピュータ上でのULの論理シミュレーションの結果である。なお別に論理シミュレーション実行及びその結果データ(d3)を生成する処理部を有するが(例えば端末100内)、当該処理部を検証装置1B内に設けた形態としてもよい。   The verification device 1B is different from the verification device 1 of FIG. 1 in that a simulation result storage unit 17 is added and the processing content of the error insertion unit 20B is different. The simulation result storage unit 17 inputs and stores UL logic simulation result data (d3). The logic simulation result data (d3) is a result of the UL logic simulation on the computer. In addition, although it has a processing part (for example, in the terminal 100) which performs logic simulation execution and the result data (d3) separately, it is good also as a form which provided the said processing part in the verification apparatus 1B.

エラー挿入パターン生成部21Bは、エラー情報(d14)、解析結果(d15)、論理情報(d11)、実装情報(d12)、論理シミュレーション結果(d17)、及びランダムパターン(d22)をもとに、エラー挿入パターン(d21)を生成・決定し、CMR/W部4を制御する。   Based on the error information (d14), the analysis result (d15), the logic information (d11), the mounting information (d12), the logic simulation result (d17), and the random pattern (d22), the error insertion pattern generation unit 21B An error insertion pattern (d21) is generated and determined, and the CMR / W unit 4 is controlled.

エラー挿入パターン生成部21Bの機能として、前述のエラー挿入パターン生成部21(図4等)の機能に加え、エラー挿入による期待値比較結果(d13)と論理シミュレーション結果(d17)とを用いて、もしくは論理シミュレーション結果(d17)のみを用いて、前述の分割ブロック(b)間の類似度の計算(図6等)を行う機能を有する。   As a function of the error insertion pattern generation unit 21B, in addition to the function of the error insertion pattern generation unit 21 (FIG. 4 and the like), an expected value comparison result (d13) and a logic simulation result (d17) by error insertion are used. Alternatively, it has a function of calculating the similarity between the aforementioned divided blocks (b) (FIG. 6 and the like) using only the logic simulation result (d17).

またエラー情報解析部15は、論理シミュレーション結果(d17)を用いて、前述のエラー検出ミス率(d34)を計算してもよい。   The error information analysis unit 15 may calculate the error detection error rate (d34) using the logic simulation result (d17).

実施の形態2によれば、論理シミュレーション結果(d17)を用いてブロック(b)間の類似度の計算(図6)を効率的に行うことができ、エラー挿入箇所・数を削減でき、即ち検証の高効率化ができる。   According to the second embodiment, it is possible to efficiently calculate the similarity between the blocks (b) using the logic simulation result (d17) (FIG. 6), and to reduce the number of error insertion points / numbers. Verification efficiency can be improved.

<実施の形態3>
次に図10を用いて実施の形態3について説明する。図10は、実施の形態3の検証システムの構成を示す。実施の形態3の検証システムは、中性子照射実験結果(背景技術)を利用したソフトエラー耐性検証を行う機能を有する。実施の形態3の検証装置1Cは、予め実施したUL(その全体もしくは一部、または対応するテスト回路)の放射線照射実験結果を用いて、エラー挿入数の削減効率を向上させる。
<Embodiment 3>
Next, Embodiment 3 will be described with reference to FIG. FIG. 10 shows the configuration of the verification system of the third embodiment. The verification system of the third embodiment has a function of performing soft error resistance verification using a neutron irradiation experiment result (background technology). The verification apparatus 1C of the third embodiment improves the efficiency of reducing the number of error insertions by using the radiation irradiation experiment result of the UL (all or a part thereof or a corresponding test circuit) performed in advance.

実施の形態3の検証装置1Cは、検証装置1に対して、ULもしくはテスト回路の放射線の照射実験結果データ(d4)を蓄積する照射実験結果蓄積部18が追加されている。また、エラー挿入パターン生成部21Cは、エラー情報(d14)、解析結果(d15)、論理情報(d11)、実装情報(d12)、照射実験結果(d18)、及びランダムパターン(d22)をもとに、エラー挿入パターン(d21)を生成・決定し、CMR/W回路4を制御する。   In the verification apparatus 1C of the third embodiment, an irradiation experiment result accumulation unit 18 for accumulating the irradiation experiment result data (d4) of the radiation of the UL or test circuit is added to the verification apparatus 1. Further, the error insertion pattern generation unit 21C is based on the error information (d14), the analysis result (d15), the logic information (d11), the mounting information (d12), the irradiation experiment result (d18), and the random pattern (d22). Then, an error insertion pattern (d21) is generated and determined, and the CMR / W circuit 4 is controlled.

エラー挿入パターン生成部21Cの機能に関しては、前述(図4等)の機能に加え、エラー挿入による期待値比較結果(d13)と照射実験結果(d18)とを用いて、もしくは、照射実験結果(d18)のみを用いて、前述の分割ブロック(b)間の類似度の計算(図6等)を行う機能を有する。   Regarding the function of the error insertion pattern generation unit 21C, in addition to the functions described above (FIG. 4 and the like), the expected value comparison result (d13) and the irradiation experiment result (d18) by error insertion are used, or the irradiation experiment result ( Only d18) is used to calculate the similarity between the aforementioned divided blocks (b) (FIG. 6 and the like).

またエラー情報解析部15は、照射実験結果(d18)を用いて、前述のエラー検出ミス率(d34)を計算してもよい。   In addition, the error information analysis unit 15 may calculate the error detection error rate (d34) described above using the irradiation experiment result (d18).

実施の形態3によれば、照射実験結果(d18)を用いてブロック(b)間の類似度の計算を効率的に行うことができ、エラー挿入箇所・数を削減でき、即ち検証の高効率化ができる。   According to the third embodiment, it is possible to efficiently calculate the similarity between the blocks (b) using the irradiation experiment result (d18), and to reduce the number and the number of error insertion points, that is, high efficiency of verification. Can be made.

<実施の形態4>
次に図11を用いて実施の形態4について説明する。図11は、実施の形態4の検証システムの要部の構成を示す。実施の形態4では、エラー挿入数削減効率向上を目的に、PLD2のCM3のUL内の任意部分のデータを外部に出力する検証用ポート(901)を設置した構成例を示す。図11で、PLD2内のCM3に構成されたULの任意部分91について、部分91内のノード92(対象箇所)のデータを検証に使用する例を示している。なお900はCM3(UL)内の一部拡大であるが、他の部分についても同様に構成可能である。ノード92のデータを検出すなわち外部に出力するために、CM3内に新規に検証用出力回路93を構成している。そして、検証用出力回路93から出力される検証用データ94(前記d5に対応する)を、検証用出力ポート901を通じて外部へ出力する。外部へ出力された検証用データ94は、前述の演算期待値比較部13に対応する処理部である検証データ期待値比較部96に入力される。検証データ期待値比較部96では、検証用データ94と検証データ期待値95(前記d6に対応する)とを比較する。その比較結果(97)を、前述の演算期待値比較結果(d13)の一部として、エラー情報記録部14に記録する。またエラー情報解析部15は、上記検証用データ(94)を含むデータを用いて、エラー検出ミス率(d34)を計算する。
<Embodiment 4>
Next, Embodiment 4 will be described with reference to FIG. FIG. 11 shows a configuration of a main part of the verification system according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, a configuration example in which a verification port (901) for outputting data of an arbitrary part in the UL of CM3 of PLD2 to the outside is shown for the purpose of improving the efficiency of reducing the number of inserted errors. FIG. 11 shows an example in which the data of the node 92 (target portion) in the portion 91 is used for verification for the arbitrary portion 91 of the UL configured in the CM 3 in the PLD 2. Although 900 is a partial enlargement in CM3 (UL), other parts can be similarly configured. In order to detect, that is, output the data of the node 92 to the outside, a verification output circuit 93 is newly configured in the CM 3. Then, the verification data 94 (corresponding to d5) output from the verification output circuit 93 is output to the outside through the verification output port 901. The verification data 94 output to the outside is input to a verification data expectation value comparison unit 96 that is a processing unit corresponding to the above-described calculation expected value comparison unit 13. The verification data expected value comparison unit 96 compares the verification data 94 with the verification data expected value 95 (corresponding to d6). The comparison result (97) is recorded in the error information recording unit 14 as a part of the above-described calculation expected value comparison result (d13). Further, the error information analysis unit 15 calculates an error detection error rate (d34) using data including the verification data (94).

上記検証用出力回路93及びポート901は、PLD2のCM3の一部としてプログラムによる論理的な要素として設けることができる。   The verification output circuit 93 and the port 901 can be provided as a logical element by a program as a part of the CM3 of the PLD2.

実施の形態4によれば、上記追加要素を用いて更に検証を高効率化ができる。   According to the fourth embodiment, it is possible to further increase the efficiency of verification using the additional element.

<実施の形態5>
次に図12を用いて実施の形態5について説明する。図12は、実施の形態5の検証システムの要部の構成を示す。実施の形態5は、前述の検証装置1に相当する機能を、検証回路のロジックとして、PLD2のCM3内に一部(ULとは別)として構成する形態である。図12で、PLD2は、CM3内におけるULが構成される部分である301と、検証回路が構成される部分である302とを有する。検証回路302は、前述の検証装置1の機能を持つ回路部と、CMR/W回路4とを含んだ構成である。検証回路302からは検証結果d30(前述のd15に対応)を出力し、前述同様に利用可能である。CM3内に設ける検証回路302は、ハードマクロもしくはソフトマクロのどちらで設けてもよい。
<Embodiment 5>
Next, Embodiment 5 will be described with reference to FIG. FIG. 12 shows a configuration of a main part of the verification system according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the function corresponding to the above-described verification device 1 is configured as a part of the CM 3 of the PLD 2 (separate from the UL) as the logic of the verification circuit. In FIG. 12, the PLD 2 includes a part 301 in which the UL in the CM 3 is configured and a part 302 in which the verification circuit is configured. The verification circuit 302 includes a circuit unit having the function of the above-described verification device 1 and the CMR / W circuit 4. A verification result d30 (corresponding to d15 described above) is output from the verification circuit 302 and can be used in the same manner as described above. The verification circuit 302 provided in the CM 3 may be provided as either a hard macro or a soft macro.

なお本実施の形態5では、CM3内に前述の検証装置1の機能の全てを持つ検証回路302を設けた場合である。他の実施の形態として、検証装置1の機能の一部のみをCM3内に302として設け、その他の機能を、PLD2の外部に設けて接続・連携する形態としてもよい。あるいは、PLD2内のCM3外部に当該機能の回路を設ける形態としてもよい。   In the fifth embodiment, a verification circuit 302 having all the functions of the verification device 1 described above is provided in the CM 3. As another embodiment, only a part of the functions of the verification apparatus 1 may be provided as 302 in the CM 3 and other functions may be provided outside the PLD 2 to be connected and linked. Or it is good also as a form which provides the circuit of the said function outside CM3 in PLD2.

実施の形態5では、検証装置1相当の検証回路302をプログラムとして実現でき、実施の形態1等と同様の効果と共に、装置構成を簡略化できる。   In the fifth embodiment, the verification circuit 302 corresponding to the verification device 1 can be realized as a program, and the device configuration can be simplified with the same effects as those of the first embodiment.

<その他>
本実施の形態のシステムの利用により、例えばPLD2の開発・設計段階においてもソフトエラー耐性の見積もりが高効率に可能である。なおその場合、CM3に構成(プログラム)されるユーザロジックとしては、所定のロジックを構成して検証をすればよい。
<Others>
By using the system of the present embodiment, it is possible to estimate the soft error resistance with high efficiency even at the development / design stage of the PLD2, for example. In this case, as the user logic configured (programmed) in the CM 3, a predetermined logic may be configured and verified.

本実施の形態では、UL情報(d0)における論理情報(d11)及び実装情報(d12)を用いて、各回のエラー挿入内容(箇所及びパターン)を決定するようにフィードバック制御を行っている。次回の挿入対象ブロックを縮減する等、時系列上でエラー挿入内容を効率化できる。CM3(UL)の領域全体に対し、最初は例えばランダムパターン(d22)を用いて試行する。これによりいくつかの箇所(ブロックb等)でエラーを検出した場合、その箇所やその周辺を対象として、次回以降、同様にエラー挿入により試行する。従来手法では、次回以降にエラー挿入する対象(候補)が多いため、領域全体の検証に時間を要する。一方、本実施の形態では、エラー情報履歴をもとに次回以降にエラー挿入する対象(候補)を削減して決定できるため、領域全体の検証の時間を削減できる。   In the present embodiment, feedback control is performed so as to determine error insertion contents (location and pattern) each time using the logical information (d11) and the mounting information (d12) in the UL information (d0). Error insertion content can be made more efficient over time, such as reducing the next insertion target block. For example, a random pattern (d22) is first tried for the entire area of CM3 (UL). As a result, when an error is detected at several places (block b or the like), the error insertion is tried in the same manner from the next time on that place and its periphery. In the conventional method, since there are many targets (candidates) for error insertion after the next time, it takes time to verify the entire area. On the other hand, in the present embodiment, it is possible to reduce and determine the target (candidate) for error insertion from the next time onward based on the error information history, so that the verification time for the entire region can be reduced.

なお本実施の形態で検証の際にランダムパターン(d22)を用いたが、特定のパターンを用いてもよい。例えば設計時や製造時に応じた特定のパターンを用いてもよい。   Although the random pattern (d22) is used in the verification in the present embodiment, a specific pattern may be used. For example, a specific pattern according to design time or manufacturing time may be used.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば本発明の検証装置1等は、ソフトウェアプログラムでも実現可能である。本発明は、放射線起因のソフトエラーに限らず、一過性のエラーの検証(ないし試験、評価など)に関して適用可能である。また本発明は、PLD2に類するデバイス(CM3のようなプログラム可能なメモリを含んで成るシステムLSI等)であれば適用可能である。例えばFPGAに他の要素を追加して成るLSIも適用可能である。またエラー種類としてSEUやMCUに限らず適用可能である。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. For example, the verification device 1 of the present invention can be realized by a software program. The present invention can be applied not only to soft errors caused by radiation but also to verification (or testing, evaluation, etc.) of transient errors. The present invention can be applied to any device similar to PLD2 (such as a system LSI including a programmable memory such as CM3). For example, an LSI obtained by adding other elements to the FPGA is also applicable. The error type is not limited to SEU and MCU, and can be applied.

1…検証装置、2…プログラマブルデバイス(PLD)、3…コンフィギュレーションメモリ(CM)、4…コンフィギュレーションメモリ・リード/ライト回路(CMR/W回路)、11…論理情報解析部、12…実装情報解析部、13…演算期待値比較部、14…エラー情報記録部、15…エラー情報解析部、20…エラー挿入部、21…エラー挿入パターン生成部、22…ランダムパターン生成部、100…端末。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Verification apparatus, 2 ... Programmable device (PLD), 3 ... Configuration memory (CM), 4 ... Configuration memory read / write circuit (CMR / W circuit), 11 ... Logic information analysis part, 12 ... Mounting information Analysis unit 13 ... Expected calculation comparison unit 14 Error information recording unit 15 Error information analysis unit 20 Error insertion unit 21 Error insertion pattern generation unit 22 Random pattern generation unit 100 Terminal

Claims (15)

プログラマブルデバイスを含む電子機器のエラー耐性を検証する検証装置であって、
前記電子機器のユーザロジック回路の構成情報を格納するメモリに対しデータをリード及びライトする制御部と、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路に対し、前記エラー耐性の検証のためのエラー挿入情報を書き込むエラー挿入部と、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路での動作実行による演算結果とその期待値とを比較してチェックする比較部と、
前記比較結果と前記エラー挿入情報とを含むエラー情報を履歴として記録する記録部と、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路の情報を入力する入力部と、
前記エラー情報をもとに、収束条件を含む情報を解析して解析結果を出力する解析部と、を有し、
前記エラー挿入部は、前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、次の回の前記エラー挿入情報を決定すること、を特徴とする検証装置。
A verification device for verifying error tolerance of an electronic device including a programmable device,
A control unit that reads and writes data to and from a memory that stores configuration information of a user logic circuit of the electronic device;
An error insertion unit that writes error insertion information for verification of the error tolerance to a user logic circuit configured in a memory of the electronic device;
A comparison unit that compares and checks the calculation result of the operation execution in the user logic circuit configured in the memory of the electronic device and the expected value;
A recording unit for recording error information including the comparison result and the error insertion information as a history;
An input unit for inputting information of a user logic circuit configured in a memory of the electronic device;
An analysis unit that analyzes information including a convergence condition based on the error information and outputs an analysis result; and
The error insertion section determines the error insertion information of the next round based on the information of the user logic circuit, the error information, and the analysis result.
請求項1記載の検証装置において、
前記エラー挿入部は、
ランダムなエラー挿入パターンを生成するランダムパターン生成部と、
前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、エラー挿入パターンを新規に生成するエラー挿入パターン生成部と、を有し、
前記エラー挿入部は、前記ランダムなエラー挿入パターンと、前記新規に生成したエラー挿入パターンとから、次の回に使用するエラー挿入パターン及びそれに対応するエラー挿入箇所を選択し、前記エラー挿入情報として決定すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The error insertion part is
A random pattern generation unit for generating a random error insertion pattern;
An error insertion pattern generation unit that newly generates an error insertion pattern based on the information of the user logic circuit, the error information, and the analysis result;
The error insertion unit selects an error insertion pattern to be used in the next round and an error insertion position corresponding thereto from the random error insertion pattern and the newly generated error insertion pattern, and serves as the error insertion information. A verification device characterized by determining.
請求項1記載の検証装置において、
前記入力部は、
前記ユーザロジック回路の論理情報の入力により、当該ユーザロジック回路を構成するブロック間または回路部間の論理接続情報を解析する論理解析部と、
前記ユーザロジック回路の実装情報の入力により、当該ユーザロジック回路を構成するブロックまたは回路部の物理配置情報を解析する実装解析部と、を有し、
前記エラー挿入部は、前記論理接続情報及び物理配置情報を用いて、次の回の前記エラー挿入情報を決定すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The input unit is
A logic analysis unit that analyzes logic connection information between blocks or circuit units constituting the user logic circuit by inputting logic information of the user logic circuit;
A mounting analysis unit that analyzes physical arrangement information of blocks or circuit units constituting the user logic circuit by inputting the mounting information of the user logic circuit;
The error insertion unit determines the error insertion information of the next time using the logical connection information and physical arrangement information.
請求項3記載の検証装置において、
前記解析部は、前記エラー情報と、前記論理接続情報及び物理配置情報とを用いて、前記ユーザロジック回路を構成するブロックないし回路部の単位でのエラー検出ミス率を推定する計算を行うこと、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 3,
The analysis unit performs calculation to estimate an error detection error rate in units of blocks or circuit units constituting the user logic circuit, using the error information and the logical connection information and physical arrangement information. A verification device characterized by
請求項2記載の検証装置において、
前記記録部は、前記エラー情報として、前記比較結果と、前記電子機器から出力される当該電子機器のエラー検出機構による検出エラー情報と、前記エラー挿入パターン及びエラー挿入箇所を含むエラー挿入情報と、を記録すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 2,
The recording unit, as the error information, the comparison result, detection error information by the error detection mechanism of the electronic device output from the electronic device, error insertion information including the error insertion pattern and the error insertion location, A verification apparatus characterized by recording the data.
請求項1記載の検証装置において、
前記エラー情報に加えて、前記ユーザロジック回路の全部もしくは一部を対象とした論理シミュレーション結果データを用いること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
A verification apparatus using logic simulation result data for all or part of the user logic circuit in addition to the error information.
請求項1記載の検証装置において、
前記エラー情報に加えて、前記ユーザロジック回路の全部もしくは一部または対応するテスト回路を対象として予め実施された放射線照射実験結果データを用いること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
A verification apparatus characterized by using, in addition to the error information, radiation irradiation experiment result data previously executed for all or a part of the user logic circuit or a corresponding test circuit.
請求項1記載の検証装置において、
前記電子機器のメモリは、前記ユーザロジック回路内の任意の対象のノードのデータを外部に出力して検証するために、当該ノードに接続される検証用出力回路を含む検証用ポートが構成され、
前記比較部は、前記検証用ポートから出力される検証用データと、その期待値とを比較してチェックし、
前記記録部は、前記比較結果を前記エラー情報として保持し、
前記解析部は、前記検証用データを用いて、エラー検出ミス率を計算すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The memory of the electronic device is configured with a verification port including a verification output circuit connected to the node in order to output and verify data of an arbitrary target node in the user logic circuit.
The comparison unit compares the verification data output from the verification port with the expected value and checks the comparison data,
The recording unit holds the comparison result as the error information,
Wherein the analysis unit, the verification data by using, calculating the error detection error rate, the verification device characterized by.
請求項1記載の検証装置において、
前記プログラマブルデバイスを含む電子機器のメモリの内部における前記検証の対象のユーザロジック回路の領域とは別の領域に、前記エラー挿入部を含む処理部が検証回路として構成されていること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The processing unit including the error insertion unit is configured as a verification circuit in a region different from the region of the user logic circuit to be verified inside the memory of the electronic device including the programmable device, Verification device to do.
請求項1記載の検証装置において、
前記解析部は、前記ユーザロジック回路のブロックまたは回路部の物理配置情報を利用して、単一のエラー挿入の結果のエラー情報をもとに、複数ビットエラー発生時のエラー検出ミス率を解析すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The analysis unit analyzes the error detection error rate when a multi-bit error occurs based on error information of a single error insertion result using physical arrangement information of the block or circuit unit of the user logic circuit A verification device characterized by:
請求項1記載の検証装置において、
前記エラー挿入部は、前記エラー挿入情報の内容として、
エラー挿入位置として単一ビットにエラーを挿入する第1のエラー挿入パターンと、
エラー挿入位置として複数ビットにエラーを挿入する第2のエラー挿入パターンと、を有すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The error insertion unit, as the content of the error insertion information,
A first error insertion pattern for inserting an error into a single bit as an error insertion position;
And a second error insertion pattern for inserting an error into a plurality of bits as an error insertion position.
請求項1記載の検証装置において、
ユーザにより情報を入力可能とする画面を出力する画面処理部を有し、
前記画面では、前記検証のためのパラメータをユーザにより入力可能とする項目と、前記検証の結果または途中の状態を出力する項目と、前記エラー挿入情報の詳細内容を出力する項目と、を有すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
It has a screen processing unit that outputs a screen that allows the user to input information,
The screen includes an item that allows a user to input parameters for the verification, an item that outputs a result of the verification or an intermediate state, and an item that outputs detailed contents of the error insertion information. The verification apparatus characterized by this.
請求項1記載の検証装置において、
前記エラー挿入部は、前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路の領域全体における複数のブロックまたは回路部の単位ごとに、エラーの現れ方の類似度を計算し、当該類似度が高い複数のブロックまたは回路部を抽出した場合、当該抽出したブロックまたは回路部のうちの一部を、次の回のエラー挿入の対象として選択すること、を特徴とする検証装置。
The verification device according to claim 1,
The error insertion unit calculates the similarity of how the error appears for each unit of a plurality of blocks or circuit units in the entire area of the user logic circuit configured in the memory of the electronic device, and the plurality of the similarity is high. When a block or a circuit unit is extracted, a part of the extracted block or circuit unit is selected as a target for the next error insertion.
請求項1〜13のいずれか一項に記載の検証装置において、
前記電子機器はFPGAであること、を特徴とする検証装置。
In the verification apparatus as described in any one of Claims 1-13,
A verification apparatus, wherein the electronic device is an FPGA.
検証装置を用いてプログラマブルデバイスを含む電子機器のエラー耐性を検証する検証方法であって、
前記検証のためのパラメータ及び前記電子機器のユーザロジック回路の構成情報を格納するメモリに構成されるユーザロジック回路の情報をユーザにより入力する第1のステップと、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路に対する前記エラー耐性の検証のためのエラー挿入情報を決定する第2のステップと、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路に対して前記エラー挿入情報のデータを書き込む第3のステップと、
前記電子機器のメモリに構成されるユーザロジック回路での動作実行による演算結果及び検出エラー情報を出力する第4のステップと、
前記演算結果とその期待値とを比較してチェックする第5のステップと、
前記比較結果と前記検出エラー情報と前記エラー挿入情報とを含むエラー情報を履歴として記録する第6のステップと、
前記エラー情報をもとに、収束条件を含む情報を解析して解析結果を出力する第7のステップと、
前記検証の終了のための前記収束条件を判定して当該収束条件を満たす場合は終了し、満たさない場合は前記第2のステップに戻る第8のステップと、を有し、
前記第2のステップでは、
ランダムなエラー挿入パターンを生成するステップと、
前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、エラー挿入パターンを新規に生成するステップと、を有し、
前記第2のステップでは、前記ユーザロジック回路の情報、前記エラー情報、及び前記解析結果をもとに、前記ランダムなエラー挿入パターンと、前記新規に生成したエラー挿入パターンとから、次の回に使用するエラー挿入パターン及びそれに対応するエラー挿入箇所を選択し、前記エラー挿入情報として決定すること、を特徴とする検証方法。
A verification method for verifying error tolerance of an electronic device including a programmable device using a verification device,
A first step of inputting, by a user, information on a user logic circuit configured in a memory storing parameters for verification and configuration information of a user logic circuit of the electronic device;
A second step of determining error insertion information for verification of the error tolerance with respect to a user logic circuit configured in a memory of the electronic device;
A third step of writing data of the error insertion information to a user logic circuit configured in a memory of the electronic device;
A fourth step of outputting a calculation result and detection error information by operation execution in a user logic circuit configured in a memory of the electronic device;
A fifth step of comparing and checking the operation result and its expected value;
A sixth step of recording error information including the comparison result, the detected error information, and the error insertion information as a history;
A seventh step of analyzing information including a convergence condition based on the error information and outputting an analysis result;
Determining the convergence condition for the end of the verification and ending if the convergence condition is satisfied, and if not satisfying, an eighth step returning to the second step, and
In the second step,
Generating a random error insertion pattern; and
Generating a new error insertion pattern based on the information on the user logic circuit, the error information, and the analysis result, and
In the second step, based on the information on the user logic circuit, the error information, and the analysis result, the random error insertion pattern and the newly generated error insertion pattern are used in the next round. A verification method characterized by selecting an error insertion pattern to be used and an error insertion location corresponding to the error insertion pattern and determining the error insertion information as the error insertion information.
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